PDC浸出

B背景

多晶金剛石複合片 (PDC) 已用於工業應用，包括鑿岩應用和金屬加工應用。這種壓塊已證明優於一些其他類型的切削元件，例如更好的耐磨性和抗衝擊性。 PDC 可以通過在高壓和高溫 (HPHT) 條件下，在促進金剛石-金剛石結合的催化劑/溶劑的存在下，將單個金剛石顆粒燒結在一起而形成。用於燒結金剛石壓塊的催化劑/溶劑的一些例子是鈷、鎳、鐵和其他第 VIII 族金屬。 PDC 通常具有按體積計大於百分之七十的金剛石含量，典型的是大約百分之八十到大約百分之九十八。 PDC結合到基底，從而形成PDC刀具，其通常可插入或安裝到諸如鑽頭或鉸刀的井下工具中。

PDC浸出

PDC刀具由碳化鎢基體和金剛石粉末在高溫高壓下製成。鈷是粘合劑。浸出過程以化學方式去除包括多晶結構的鈷催化劑。結果是金剛石檯面具有更高的抗熱降解和耐磨性，從而延長了刀具的使用壽命. 這個過程通常在500到600度的真空爐下在10多個小時內完成。浸出的目的是增強PDC的韌性。通常只有油田PDC採用這種技術，因為油田的工作環境比較複雜。

簡短的歷史

1980年代GE公司（美國）和住友公司（日本）都研究了去除PDC牙齒工作面的鈷以提高牙齒的工作性能。但他們並沒有取得商業上的成功。一項技術後來被 Hycalog 重新開發併申請了專利（美國）.事實證明，如果金屬材料能夠從顆粒間隙中去除，PDC 齒的熱穩定性將大大提高，從而使鑽頭可以更好地在更硬、更磨蝕的地層中鑽孔。這種除鈷技術提高了PDC齒在高磨蝕性硬岩地層中的耐磨性，進一步拓寬了PDC鑽頭的應用範圍。